Тема 21-22 Лабораторная работа 2. Изучение закона сохранения механической энергии.

ФИЗИКА

21.12.2020

Тема 21-22 Лабораторная работа 2. Изучение закона сохранения механической энергии.

Заполнить таблицу согласно данным эксперимента на видео, сделать вычисления и сформулировать выводы

Результат отослать личным сообщением на адрес https://vk.com/id452713292.

Цель работы: научиться измерять потенциальную энергию тела, поднятого над землей, и кинетическую энергию движущегося шарика; сравнить значения потенциальной и кинетической энергии.

Оборудование; штатив с муфтой и лапкой, металлический желоб, металлический шарик, цилиндр, секундомер, весы, измерительная лента.

Ход выполнения работы.

1. Определить массу шарика m.

2. Соберите установку согласно рисунку.

3. Определите с помощью измерительной ленты высоту, с которой будет пущен шарик h.

4. Рассчитайте значение потенциальной энергии поднятого над землей шарика Е_ппо формуле Е_п = mgh, приняв g = 9,8 м/с².

5. Пустите шарик по металлическому желобу вниз с заданной Вами высоты и измерьте время движения шарика t до удара о цилиндр с помощью секундомера.

6. Определите перемещение шарика S до удара о цилиндр с помощью измерительной ленты.

7. Рассчитайте мгновенную скорость шарика при ударе о цилиндр, используя формулу S = . С учетом того, что V₀ = 0, получим выражение для расчета мгновенной скорости шарика V =

8. Рассчитайте кинетическую энергию движущегося шарика Е_к по формуле Е_к = mV²/2.

9. Найдите разность значений потенциальной и кинетической энергий шарика по формуле (абсолютную погрешность проверки закона сохранения и превращения энергии ΔЕ = Е_п - Е_к.

10. Оцените относительную погрешность проверки закона сохранения и превращения энергии по формуле Ɛ = *100%.

11. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.

Измерено					Вычислено
Масса шарика m, кг	Высота шарика над землей h, м	Время движения шарика t, c	Перемещение шарика S, м	Потенциальная энергия поднятого над землей шарика Е_п, Дж		Мгновенная скорость шарика V, м/с	Кинетическая энергия движущегося шарика Е_к, Дж	Абсолютная погрешность проверки ЗСиПЭ ΔЕ, Дж	Относительная погрешность проверки ЗСиПЭ Ɛ, %

1. Сформулируйте вывод о справедливости закона сохранения и превращения энергии, учитывая наличие или отстуствие погрешностей различного рода, а также влияние силы трения на движущийся шарик.